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  农业物联网应用解决方案
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  解决方案
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第一章 设施农业的基本概念

　　设施农业是采用一定设施和工程技术手段，按照动植物生长发育要求，通过在局部范围改善或创造环境气象因素，为动植物生长发育提供良好的环境条件，从而在一定程度上摆脱对自然环境的依赖进行有效生产的农业。是依靠科技进步形成的高新技术产业，是当今世界最具活力的产业之一，也是世界各国用以提供新鲜农产品的主要技术措施。

　　设施农业包括的内容主要有：①设施栽培。主要是蔬菜、花卉、瓜果类的设施栽培，主要设施有各类塑料棚、各类温室、人工气候及配套设备。②设施养殖。主要是畜禽、水产品和特种动物的设施养殖，主要设施有各类保温、遮荫棚舍和现代集约化饲养的畜禽舍及配套设施设备。③设施林业。主要有林业育苗。

　　第二章 系统架构

　　农牧业物联网四层结构图

　　感知层 是物联网的皮肤和五官识别物体,采集信息。感知层包括二维码标签和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、GPS、传感器、终端、传感器网络等。主要是识别物体,采集信息,与人体结构中皮肤和五官的作用相似。

　　传输层 具有完成大范围的信息传输与广泛的互联功能，即借助于现有的广域网技术(如SMDS网络、3G/4G LTE移动通信网、Internet等)与感知层的传感网技术相融合，把感知到的生产信息无障碍、快速、高安全、高可靠地传送到所需的各个地方，使物品在全球范围内能够实现远距离、大范围的通信。

　　处理层 云计算、数据挖掘、知识本体、模式识别、预测、预警、决策等智能信息处理平台，最终实现信息技术与行业的深度融合，完成物品信息的汇总、协同、共享、互通、分析、预测、决策等功能。

　　应用层 是农业物联网体系结构的最高层，是面向终端用户的，可以根据用户需求搭建不同的操作平台。农业物联网的应用主要实现大田种植、设施园艺、畜禽养殖以及农产品过程等环节信息的实时获取和数据共享，从而保证产前正确规划以提高资源利用效率，产中精细管理以提高生产效率，产后高效流通，实现安全溯源等多个方面，促进农业的高产、优质、高效、生态、安全。

　　第三章 物联网的技术支撑

　　物联网涉及的技术比较多，总体来说可分为四个主要方面：和物体打交道的感知技术，收集和传送信息的通信网络技术，包括网络中间件的信息处理技术，以及与物体标志、管理和信息安全相关的公共技术。

　　3.1 棚司令

　　棚司令(传感器技术)，环境信息感知单元由无线采集终端和各种环境信息传感器组成。环境信息传感器监测空气温湿度、土壤水分、土壤温度、光照强度、二氧化碳浓度等环境参数，通过无线采集终端以GPRS方式将采集数据传输至监控中心，以指导生产。

　　棚 司 令

(4-1)土壤水分传感器          (4-2)土壤温度传感器

(4-3) 空气温、湿度传感器             (4-4)水肥传感器

　　(4-5)光照度传感器         (4-6)植物光合作用传感器

(4-7)视频设备             (4-8)光照传感器

　　3.2 远程控制系统

　　远程控制系统由测控模块、配电控制柜及安装附件组成，利用GPRS等无线通讯技术与管理监控中心连接，当环境采集系统监测到大棚内空气温湿度、土壤温湿度、光照等参数超标时，户主可通过计算机或手机远程控制相应设备，例如控制温室的卷帘机、灌溉系统、风机和灌溉设备，使大棚内部达到适宜作物生长的环境，从而促进蔬菜生长、保障农产品质量。集中控制温室的基本设备：能集中对温室的基本设备进行自动控制，例如补光灯、水泵或通风扇等。能进行所有温室不间断的数据记录并生成报表和“趋势变化曲线”。

　　控制灌溉系统

　　3.4 户外LED显示屏

　　LED显示屏可实时显示温室大棚内各种物联网传感器参数，集中监控所有温室的温度、湿度等参数：采用本系统能将所有温室的温湿度传到 “大屏幕数据屏”一同显示，同时，在计算机上也能同步显示。

　　3.5 视频监控

　　该系统由网络型视频服务器、高分辨率摄像头组成，提供视频信号的转换和传输，并实现远程的网络视频服务。只要能够上网(Internet)，就可以对温室大棚内部作物生长状况进行全天候视频监控。

　　监控中心由大屏幕显示系统及网络设备组成，建设管理监控中心的目的是对整个园区进行信息化管理并进行成果展示。

　　环境视频信息实时监控主要是利用安装在大棚内的监控装置，利用现场安装的视频监测设备，远程工作人员查看各地的作物生长情况发生情况，同时提供现场视频设备的操作功能，视频可以根据需求保存一段时间，并且视频可以回放等。结合现场安装的视频监测设备，可以7*24小时不间断的来查看作物的生长信息，将图像进行有序存储。如果用户在大棚内安装多个视频监控设备，用户可以从不同维度查看图片信息。

　　第四章 农业物联网综合支撑平台

　　4.1 农业物联网平台登陆

　　进入智慧农业物联网服务平台的登录界面，如下图：

　　输入用户名与密码登录进入平台，可用于实时监控、数据分析、综合管理等功能，如下图

　　实时监控显示

　　智能报警设置

　　历史曲线分析

　　短信监测系统

用户可以通过短信查询农田的气象环境信息，并控制自动灌溉.

　　4.2 手机客户端下载

　  进入手机客户端下载页面点击下载“棚司令”客户端

　　待安装成功后，进入“棚司令”客户端，输入账号密码后登录，可用于远程监测、远程控制、视频诊断等其他功能，

　　4.3 视频监控客户端下载

　　在手机客户端下载界面，下载“远程监控”客户端，

　　安装包下载完毕后传至手机进行安装，安装成功后，进入“远程监控”客户端，可进行实时监控等相关操作，进而做出最佳决策实现了用手机种地的理想!如图所示：

　　第五章 项目预算单

　　备注：

　　1、 采集设备及控制设备均需自行购买GSM流量卡，提供数据无线传输。

　　2、 网络传输方式，以光纤传输数据更稳定、传输速度快。

　　3、 设备采用市电供电方式，为安全期间，请自行铺设线路，以便设备对接供电。

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